無繩電話機是有線無線相結合的設備。普通電話機的話筒耳機手柄是用話筒耳機繩與電話機座連線的，而無繩電話機的話筒耳機手柄(即手機)是通過無線電波與座機連線的。無繩電話機實際由座機和手機兩大部分組成，每一部分均有一部完整的普通電話機和一部無線電收發信機。每一部完整的普通電話機都有話筒、耳機、撥號鍵盤、鈴或蜂鳴器等器件。每一部完整的無線電收發信機都有發射機、接收機、天線、雙工器和電源等部件。當把座機和手機放在一起時，手機和座機的一對收發信機都不工作，只有手機內置的可充電電池接受座機送來的電流進行充電，這時整個無繩電話機相當於一部普通電話機。一旦把手機從座機上取下，它們雙方的內部收發信機都自動開始工作，監收對方發出的電波，使人們手持“手機”可以離開“座機”幾十米甚至100m進行電話通信。因此無繩電話機可以看作是市話用戶的無線延伸。
基本介紹
- 中文名：模擬無繩電話機
- 外文名：Analog cordless telephone
模擬無繩電話機的電路結構,無繩電話機的套用分類,
模擬無繩電話機的電路結構
無繩電話機是近20年發展起來的新機種。由於它的方便性和巨大的市場需求，一開始就受到製造廠商的關注。儘管其歷史不長，但是，隨著技術和器件的進步，它的發展已經歷過幾個階段。
（1）單信道無繩電話機
起初，座機和手機之間的無線電通信，使用兩個頻率，稱為單信道機。手機對座機的摘機、掛機控制，是用一個略高於語音頻率的導頻完成的。單信道無繩電話機的電路結構簡單可靠，成本低廉，通信效果是可以的。。當電話用戶線上有呼叫的振鈴信號時，振鈴信號檢測器輸出控制信號，控制振鈴信號再生器產生新的振鈴信號，送到傳送調製電路。同時，振鈴信號檢測器的輸出信號，將打開發送電路的電源，傳送電路將振鈴信號通過無線電波送至手機。
手機的接收電路將接收到的振鈴信號驅動手機蜂鳴器發出振鈴聲，手機使用者聽到鈴聲接電話或主動打電話時，首先打開手機的傳送電路電源，使手機的全部電路進入工作狀態。手機發出的導頻信號傳送到座機的導頻處理器，將座機的收線開關接通，這樣，手機與市話交換機就構成了通話電路。通話信號的流程是：由電話用戶線端進入的語音信號，經用戶座機收線開關、通話電路、傳送電路對高頻無線電發射載波調製，已調高頻信號經雙工器，由天線向周圍空間發射。無線電波傳至手機的天線接收，感應出相應的高頻電流，經手機雙工器傳至接收電路，由接收電路解調出與電話線來的信號相一致的語音信號，經通話電路至耳機，在耳機上發出聲音。
同樣，當對手機話筒講話時，其講話信號經通話電路、傳送電路、雙工器，由天線將已調製的語音信號以無線電波方式發射出去。座機天線將收到的高頻已調信號，由接收電路解調還原出話音信號，送至電話用戶線，從而構成了語音信號的雙向通道。
雙工器的作用是隔離接收和傳送的高頻信號。因為無繩電話機的天線是收發共用的，如果沒有雙工器，很強的高頻發射信號將直接加到接收電路輸入端，使接收電路無法正常工作。
導頻信號是用來控制座機的收線開關的，控制導頻的有無，就能控制收線開關的通斷。如果對導頻信號進行密碼調製，在導頻處理器上加上相應的解碼電路，就能起到防止其他無繩手機盜打的作用。
利用導頻信號控制收線開關的功能，可進行脈衝撥號。收線開關一般用笛簧繼電器，它的通斷速度能跟上脈衝撥號的速率。如用雙音撥號，可將雙音多頻(DTMF)撥號信號直接去調製高頻信號，座機解調出雙音撥號信號後，送至電話線，進入市話交換機。
單信道機的主要缺點是容納的用戶數少，在幾百米範圍內，只能有一個用戶通信，否則，就會互相干擾。此外，保密性差，在通話時，別人可以偷聽。另一缺點是容易被人盜用，增加用戶的通話費用。因此，該機的發展，受到了極大的限制，未能形成大規模的市場。
後來，在單信道無繩電話機的基礎上做了對碼改進，才使無繩電話機在市場上有了一席之地。對碼就是在手機開機時，手機用密碼對導頻進行調製，座機收到密碼，經過解碼後對座機進行摘機控制。如果密碼對不上，手機控制不了座機，電話打不出去。在對碼系統中用碼位控制開關控制密碼發生器和密碼接收器，可以經常改變碼位控制器上的碼位開關更換密碼。如用8位碼開關，可產生512個密碼序列。通過更換密碼，可保護電話線路免遭盜用。
有一種方案可以增加單信道機的用戶數，就是在有效的無線電通信距離內，不同用戶使用不同的頻率，即實現信道獨用。這就要求廠家生產的單信道電話機，要有10多個不同頻率的機種，並且保證座機與手機配套。銷售時，也要實行搭配。不要出現同一信道的電話機用於同一大樓或相鄰大樓的情況。很顯然，這種方案會給生產和銷售帶來困難。
（2）多信道無繩電話機
為了擴大用戶數，增加接通率，人們曾試圖在同一電話機上增加信道數，由此，市場上出現了雙信道機。能否以同樣方式，增加更多信道?可以構想，如增加到10個信道，座機和手機各要20個頻率，光是振盪晶體就要40個，因此，從結構、工藝、成本方面，都是難以接受的。
後來，隨著雙頻可控鎖相環專用IC的出現和專用控制微機及相應軟體的開發使用，可以用一塊晶體，產生許多需要的振盪頻率，並且，這些頻率的穩定度與基準晶體振盪頻率的穩定度相同。在這個基礎上，開發出了多信道無繩電話機，如10信道機、15信道機，用單片微機集中控制，可以人工或自動更換信道。這就為信道共用打下了基礎，信道共用可以大大提高信道利用率。例如，當某個信道被別人占用或該信道有嚴重干擾時，可以人工或自動更換到空閒信道。如所有信道都有人占用，微機會不停地掃描，直到空閒信道出現。由於有10個或15個信道共用，信道利用率得到提高，可以擴大無繩電話機的用戶數。如果再考慮到信道的空間復用，即相隔一定距離(如200m)的相同信道可以同時重複使用，這就可以更大地增加用戶數，甚至，可以無限制地使用無繩電話機。這為無繩電話機的發展掃除了一大障礙。
PLL是鎖相環電路，用來產生多信道的所有收發頻率。座機的工作過程是：當電話用戶線有振鈴信號輸入時，振鈴檢測電路將給CPU一個振鈴檢測信號。根據此信號，CPU通過內部運作，一方面送出電源控制信號，打開發送電路，另一方面，產生一個再生的振鈴信號，使座機振鈴器發出振鈴聲。同時，產生一組與振鈴信號相應的振鈴電碼，也就是振鈴數據信號。振鈴數據信號對發射高頻載波進行調製，已調製高頻信號經過雙工器至天線，天線將以無線電波方式將信號發向周圍空間。
手機天線感應到座機發出的高頻信號，送至接收電路；由接收電路解調出振鈴數據，送至CPU；CPU判斷出是振鈴電碼，通過內部運作，輸出再生振鈴信號，由手機振鈴器發出振鈴聲。當聽到鈴聲，拿起手機接電話時，首先是打開手機傳送電路電源，讓手機全部電路進入工作狀態。手機CPU首先發出相應的使座機開機的數據信號。座機CPU收到數據，將對數據進行判斷；如與規定數據不符，將不作反應；如與規定數據相符合，則輸出一系列控制信號，接通有關電路，建立對外通話電路，或接通內部對講電路。
多信道無繩電話機的控制中心是CPU，座機和手機的CPU是規定了密碼的，一旦丟失了密碼，座機和手機之間就聯絡不上。在斷電或其他特殊情況下，密碼會發生丟失現象，需要重新對碼。重新對碼方式各種機型有所差異，有的是充電對碼，有的是通過座機和手機的相關電鍵對碼。CPU控制的多信道無繩電話機，都具備手動或自動對碼功能，如果對不上碼，手機就打不開座機，電話線路被盜用的可能性變得極小。
CPU控制的多信道無繩電話機，對於各種功能的執行，都是通過接收到的規定電碼，按程式產生相應控制信號進行的。CPU接收振鈴檢測信號，控制振鈴電路；接收撥號數據，判斷撥號模式，即脈衝撥號或是音頻撥號，判斷撥號的數據或功能；接收從接收電路來的各種數據信號，判斷它們代表的功能；它控制傳送電路開啟與關閉，在接收信號質量太差時，關閉接收電路的音頻輸出；控制信道更換，在遇到信道被占用或信道質量太差時，改換別的信道。
由於CPU控制的多信道無繩電話機有上述優點，國內外許多廠家開發的無繩電話機，都採用這種制式。另外，無繩錄音電話機、一個座機帶幾個手機的子母無繩電話機也相繼出現，使無繩電話機家族變得越來越大。
無繩電話機的套用分類
無繩電話機按套用的場所不同，一般可分為家用、辦公室用和公共場所用三大類：
（1）家用無繩電話機
市場上普遍套用的無繩電話機是家用無繩電話機，俗稱“子母機”，屬於第一代模擬無繩電話機。從技術角度可分為單信道無繩電話機和多信道無繩電話機。
家用無繩電話機由座機和手機組成，一個座機可帶一個或多個手機。家用無繩電話機按功能分類，一般可分為以下5種類型：
① 基本型
座機不配鍵盤、話機手柄，無免提功能，要通過手機才能打電話。有些座機與手機間內部可以通話。
② 雙鍵盤型
座機配有鍵盤和揚聲器免提裝置，但不配有話機手柄，座機和手機均可撥打電話。此外座機掉電時，可用揚聲器免提裝置打電話。
③ 雙電話型
座機配有鍵盤和話機手柄，座機和手機都可以打電話。座機掉電時，可作為普通電話機使用。
④ 家庭內線電話型
座機帶有1～10台手機，組成多手機無繩電話系統。每個手機都能與外線通話，能轉接外線電話；座機能向單個手機進行內部呼叫，相互間通信不受干擾。
⑤ 錄音電話型
座機配置有電話錄音裝置。手機可遠距離操作來進行錄音設定、錄音解除、錄音再放、通話錄音等。
家用無繩電話機的主要特點如下：
a．採用模擬調頻語音傳輸；
b．安裝方便、造價低廉；
c．一般沒有專用的控制信道傳送控制信息；
d．能使用戶局限在一定範圍內自由移動通話；
e．作為有線電話的無線延伸。
（2）辦公室用無繩電話系統
辦公室一般都設有有線電話機，但隨著人員增加，話務量增大，人員在辦公樓內移動所帶來的流動性需求，加裝分機已不是一個很好的解決方法，於是引出以下2種類型辦公室用的無繩電話系統：
① 基本型
基本型由一部座機配置數部手機組成。它是屬於上述家庭內線電話型的無繩電話機。
② 多區域型
多區域型由專用交換機(PABX)、數台座機和若干手機組成。座機接入PABX，而PABX接入PSTN；每一台座機能帶多個手機，組成多個區域。每一區域中的手機可以移動通話，具有位置登記和越區切換功能，可通過任何一個座機與外線或內線通話。通常這種多區域型的無繩電話系統是數字式無繩電話系統。
（3）公共場所用無繩電話系統
該系統包括CT2、CT3、DECT和PHS等。這類數字無繩電話系統在一些公共場所(如車站、碼頭、機場、商業區、醫院等)設定與市內交換機、網管中心和計費中心相連的基站，從而使用戶在基站覆蓋的一定範圍內可使用手機打電話。對於CT2系統，手機可單向呼出進行通話；而CT3、DECT和PHS等系統，手機可雙向進行呼叫。這類無繩電話系統不僅可用於公共場所，也能用於家庭、辦公室等處。它們的主要特點如下：
a．採用了數字語音傳輸；
b．使用頻分多址(FDMA)和時分雙工(TDD)技術；
c．採用專用控制信道，傳送數字控制信息；
d．採用GMSK或p/4 QPSK等數字調製技術；
e．通信容量、傳輸速率以及語音質量明顯提高。
